Os nematóides na cultura de batata

Jaime Maia dos Santos – jmsantos@fcav.unesp.br – Prof. Ass. Dr, Nematologista Unesp/Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias Depto. de Fitossanidade e Centro de Manejo Integrado de Pragas – Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/nº 14884-900 Jaboticabal – SP

Em culturas cujos produtos comercializados são raízes ou tubérculos, tais como a batata, as perdas qualitativas causadas pelos nematóides têm muito maior relevância. Em termos mundiais, atribui-se aos nematóides perdas anuais estimadas em 12,2 % na cultura de batata (Barker, 1998). Além dos danos diretos, os nematóides estão envolvidos em doenças complexas da batata que incluem outros patógenos, tais como Ralstonia (=Pseudomonas) solanacearum, Verticillium alboatrum e Rhizoctonia solani.

Principais Espécies de Fitonematóides de Importância Econômica para a Cultura da Batata no Brasil

Pelo menos 68 espécies de fitonematóides de 24 gêneros já foram assinaladas, associadas à cultura de batata em todo o mundo (JANSEN et al., 1979). A importância econômica da maioria delas ainda é desconhecida. Contudo, algumas dessas espécies são pragas devastadoras da cultura em algumas regiões, mas não em outras. Felizmente, os nematóides não se disseminam pelos seus próprios recursos e as medidas de exclusão, impostas por razões de quarentena entre países, regiões e até mesmo por produtores individuais, têm evitado a introdução desses nematóides em novas áreas.

Fig. 1 – Eletromicrografias de varredura de cistos de Globodera pallida. A) Forma característica de cisto inteiro. B) e C) Região perineal (v = vulva; a = ânus). D) Padrão de estriamento da cutícula na median a dos cisto.

Os nematóides de cisto da batata – Globodera pallida e Globodera rostochiensis, comumente chamado nematóide dourado da batata – são dois exemplos. Sem dúvida, são os mais danosos para a cultura e, felizmente, não ocorrem no Brasil. (Figura 1) Nacobbus aberrans, o falso nematóide de galha, e Ditylenchus destructor (o nematóide da podridão da batata) são outros dois nematóides quarentenários e de grande importância para a cultura. Todos esses nematóides podem ser facilmente disseminados em batata-semente, o que justifica o enorme esforço e zelo dos profissionais do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento que se dedicam à vigilância sanitária no Brasil para impedir a introdução dessas pragas em nosso País.

No Brasil, as espécies de nematóides de galha Meloidogyne incognita e M. javanica, as espécies de nematóides das lesões Pratylenchus coffeae, P.brachyurus e P. penetrans e o nematóide reniforme (Rotylenchulus reniformis) são os nematóides chaves da cultura. Desses, os nematóides de galha são os mais danosos. Com efeito, além de sua ampla distribuição, a infecção de tubérculos por esses nematóides os torna imprestáveis para o comércio.

Os juvenis de segundo estádio vermiformes e móveis eclodem dos ovos no solo e penetram nas raízes e tubérculos. Tornam-se sedentários e iniciam o processo de alimentação. À medida que se desenvolvem, vão aumentando em diâmetro, passando pela forma referida como salsicha (Figura 2 A), até que, na fase adulta, as fêmeas têm o formato de pêra (Figura 2 B) e, ao contrário dos nematóides de cisto, ficam imersas nos tecidos (Figura 2 C). Enquanto se desenvolvem, em resposta à introdução de substâncias produzidas pelas suas glândulas esofagianas nos tecidos, ocorre aumento em número e tamanho das células dos tecidos da planta, em volta do ponto de penetração, resultando o caroço a que chamamos de galha. As galhas nos tubérculos variam de pequenas e numerosas, dando um aspecto áspero à superfície, geralmente acompanhadas de pequenas rachaduras, até grandes caroços isolados (Figura 4 D). Os machos adultos desses nematóides, assim como os dos nematóides de cistos, são vermiformes, migradores e não se alimentam. Sobrevivem enquanto as reservas de alimento em seus corpos, obtidas nos tecidos da planta, enquanto estádios juvenis permitirem.

Fig. 2 – Meloidogyne incognita em batata. A) Eletromicrografia de varredurade um juvenil parcialmente dissecado em uma raiz. B) Eletromicrografia de varredura de uma fêmea adulta parcialmente dissecada. C) Fotomicrografia de fêmeas adultas (setas) em camadas subepidermais do tubérculo. D) Tubérculos exibindo sintomas da infecção (Barras da escala = 10 µm).

Entre os nematóides das lesões radiculares (Pratylenchus spp.), pelo menos 15 espécies já foram relatadas parasitando a batata ao redor do mundo (BRODIE, 1998). Contudo, no Brasil, P. penetrans, P. coffeae e P. brachyurus são as espécies de importância econômica para a cultura, com predominância de P. brachyurus sobre as demais. Na Figura 3, está ilustrada a forma do corpo da fêmea adulta de P. brachyurus, a região anterior e a cauda. Essa espécie dos nematóides das lesões radiculares é a mais distribuída no Brasil. É encontrada em ecossistemas naturais e agroecossistemas, infectando grande número de espécies de plantas. Os espécimes em diferentes estádios de desenvolvimento (machos são muito raros) penetram as camadas subepidermais causando lesões em forma de pontos escuros nos tubérculos (Figura 2 D, setas). Migram continuamente nos tecidos intra e intercelular e se reproduzem chegando a alcançar níveis de população maiores que 10.000 indivíduos em 10 g de cascas de batata com cerca de 3 mm de espessura. Nesses casos, geralmente as lesões são invadidas por organismos secundários do solo, resultando em necroses dos tubérculos. Tubérculos infectados, quando armazenados, podem apodrecer em menos tempo que tubérculos sadios. Em raízes e radicelas, extensas necroses são usualmente observadas, especialmente, nos casos de infecção por P. penetrans.

Fig. 3 – Fotomicrografias de Pratylenchus brachyurus. A) Fêmea inteira. B) Região anterior. C) Região posterior (v = vulva; a = ânus).

O nematóide reniforme (Rotylenchulus reniformis) é uma das espécies mais distribuídas em países tropicais e subtropicais do mundo. Foi descrito de uma amostra de solo e raízes de caupi (Vigna unguiculata Walp.), coletada no Havaí. Juvenis e fêmeas jovens do nematóides podem ser encontrados completamente imersos nos tecidos da planta hospedeira. Entretanto, na fase adulta, usualmente as fêmeas e suas massas de ovos são observadas externamente aos tecidos da planta (Figura 4 A, B, D), sendo que, apenas a região anterior é vista imersa nos tecidos (Figura 4 C). Trata-se, pois, de um semi-endoparasito em cuja extensa lista de plantas hospedeiras incluise a batata e outras solanáceas, inclusive mais de 300 espécies pertencentes a 77 famílias botânicas(ROBINSON, et al., 1997).

As Práticas de Manejo: O bataticultor poderá reduzir os riscos de perdas em suas colheitas, apenas adotando o monitoramento sistemáticoda população de nematóides em suas áreas. A infestação das áreas pelos nematóides de galha (Meloidogyne spp.), principais espécies de importância econômica para a cultura no Brasil, precisa ser determinada na época do plantio. O monitoramento das culturas em andamento permite o conhecimento parcial da área, quanto à infestação pelos nematóides, e já fornecem subsídios que indicam onde as amostragens não devem ser negligenciadas. Ãreas das lavouras que exibem plantas com desenvolvimento abaixo do esperado ou que, por ocasião da colheita, apresentaram um maior percentual de tubérculos fora do padrão habitual, com pequenos pontos escurecidos na casca ou com sintomas de galhas, devem ser amostradas. Amostras compostas de solo e tubérculos deverão ser coletadas nessas partes das lavouras e encaminhadas para análise. Uma pequena porção de solo da rizosfera e um ou dois tubérculos desses locais deverão compor cada amostra simples. Essas poderão ser coletadas em um balde, à medida que se caminha pela área em inspeção. Cinco a 10 amostras simples constituirão uma amostra composta. Em seguida, essas amostras deverão ser homogeneizadas, sendo retirados cerca de meio litro de solo e 3 a 5 tubérculos para compor a amostra composta. Essa amostra deve ser acondicionada em um saco plástico, devidamente identificada e encaminhada para análise em um laboratório especializado.

Fig. 4 – Eletromicrografias de varredura de Rotylenchulus reniformis. A) Fêmea adulta parcialmente envolta pela massa de ovos na superfície da raiz. B) Fêmea adulta e sua massa de ovos após a remoção do material gelatinoso que geralmente as envolve na superfície da raiz. C) Fêmea adulta com a região anterior imersa nos tecidos da raiz. D) Colônia de fêmeas adultas do nematóide em um segmento de raiz.

O manejo dos nematóides na cultura de batata, assim como em muitas outras, requer uma atitude contínua de vigilância por parte do pessoal de campo. Em geral, a cultura anterior fornece as indicações sobre a infestação e indica se alguma medida deve ser adotada para reduzir a população dos nematóides na área, ou em algumas partes dela, na época do plantio da cultura subsequente. Na prática, o manejo racional da população denematóides é obtido com a adoção de várias táticas, ao longo do tempo, em vez de uma única medida. Entre as opções de táticas de manejo, tem-se: 1) quarentena; 2) práticas culturais; 3) manejo químico; 4) uso de variedades resistentes; 4) manejo biológico; 5) uso de plantas geneticamente modificadas; 6) manejo integrado.

Quarentena – A quarentena usualmente é praticada com leis federais, estaduais ou até mesmo municipais, promulgadas com o propósito de impedir a introdução de material infestado (com terra aderente) ou infectado (contendo nematóides internamente) em uma área até então isenta. Cada produtor deve impor a si próprio, médias de quarentena, não trazendo nem permitindo que tragam para suas áreas materiais de propagação de outras regiões, à margem das normas legais em vigor. Com efeito, a utilização de batata-semente isenta de nematóides é o primeiro passo na luta contra essas pragas. Práticas culturas – A remoção de batatas infectadas da área por ocasião da colheita é muito importante. Caso contrário, os nematóides irão multiplicar-se nesses tubérculos e migrarão, posteriormente, para o solo, mantendo ou até aumentando a infestação da área. A prática conhecida como alqueive, que consiste na manutenção do solo limpo, para as condições do Brasil, onde não ocorrem os nematóides de cisto da batata, pode ser uma alternativa auxiliar de grande relevância.

Os nematóides em geral, à exceção dos nematóides de cisto, não suportam o dessecamento do solo. Por conseguinte, alqueivar o solo nos períodos mais quentes do ano, em combinação com gradagens sucessivas pode, por si só, propiciar o manejo dos nematóides em batata no Brasil. Outra prática cultural relevante é a rotação de culturas. Para fins de manejo da população de nematóides, a rotação de culturas pressupõe que a cultura subsequente seja resistente ao nematóide predominante na área. É, pois, um pré-requisito o conhecimento das espécies que ocorrem na área, tendo em vista a elaboração de esquemas de rotação que sejam eficazes para a redução da população de uma espécie particular. Assim, o cultivo de feijão, após um ciclo de batata, é sempre uma prática de muito risco, visto que as variedades de feijão disponíveis geralmente são muito suscetíveis aos nematóides de galha, a P. brachyurus e a R. reniformis. A escolha da espécie de planta e da variedade para compor o esquema de rotação, visando o manejo de nematóides, pois, deve levar em consideração, também, a ocorrência de outras espécies dos nematóides chaves da batata na área, mesmo que em baixos níveis de população, visto que a cultura e a variedade escolhidas podem favorecê-las, comprometendo a eficácia da medida. Algumas variedades de milho podem reduzir a população de Meloidogyne spp. e de R. reniformis e aumentar a de P. brachyurus. A rotação de batata com amendoim pode ser uma alternativa vantajosa. Entre os nematóides de galha, apenas a raça 1 de M. arenaria é tida como importante praga da cultura e, no Brasil, não há registros de sua ocorrência nem de outros nematóides como causa de perdas significativas para a cultura. No estado de São Paulo, essa cultura vem sendo usada com sucesso em rotação com a cana-de-açúcar para fins de manejo de nematóides. Além do benefício no manejo dos nematóides, a receita com a venda do amendoim colhido na área pode ser significativa.

Não é o caso da utilização de plantas antagonistas como as espécies de Crotalaria. Essas geralmente, são incorporadas ao solo na época da floração. Essas plantas possuem ação antagonista que atrai os juvenis dos nematóides (Meloidogyne spp.) e estes morrem dentro das raízes, antes de completarem o ciclo de vida. Por serem, também, plantas leguminosas, além do benefício no manejo dos nematóides, são importantes fontes de nitrogênio e de matéria orgânica. A mucuna preta, também citada como antagonista aos nematóides de galha, tem comprovada eficácia contra M. incognita, mas não contra M. javanica. Como esses nematóides são sérios problemas para a batata no Brasil, e têm ampla distribuição nos nossos solos, sua utilização deve ser precedida de uma criteriosa identificação das espécies presentes na área.

Manejo químico – O manejo químico é um importante aliado na luta contra os nematóides, outras pragas e doenças. Na prática, entretanto, não deve ser visto como a única nem a mais eficaz das medidas disponíveis. No presente, cerca de 11 produtos nematicidas estão registrados para uso na cultura da batata no Brasil. Além desses, também estão registrados outros 83 inseticidas, 99 fungicidas, 9 bactericidas, 39 acaricidas, 16 herbicidas, cinco reguladores de crescimento e dois cupinicidas (MIYASAKA, 2003).

Uns dos principais cuidados de parte dos produtores na escolha de um nematicida para a batata é a observância do período de carência. Trata-se do período entre a aplicação do nematicida e a colheita da batata. O período de carência determina, pois, se um certo produto pode ou não ser utilizado na amontoa. Essas instruções e outras são encontradas nas embalagens dos nematicidas e devem ser lidas e criteriosamente obedecidas como medida de segurança, tanto para os que trabalham diretamente com esses produtos como para os consumidores. Como os recursos tecnológicos para detecção de resíduos de agroquímicos nos mais variados tipos de produtos vêm sendo cada vez mais aperfeiçoados e as preocupações relativas à proteção do meio ambiente são crescentes em todo mundo, há necessidade, urgente, de investimentos em pesquisas para o desenvolvimento de alternativas ao controle químico. Nos EUA, a contaminação do lençol freático e outras implicações de natureza toxicológica e ambiental, decorrentes do uso de nematicidas, fizeram com que todos esses produtos fossem banidos da cultura de batata. Dificilmente, pois a batata produzida em qualquer parte do mundo, com o emprego excessivo de agroquímicos, teria acesso a esse mercado.

Figura 5. Nematóides capturados por fungos nematófagos. A) Fungo nematófago não identificado capturou o nematóide com um anel constritor atípico e já exibia crescimento micelial dentro do corpo do nematóide (seta). B) Fungo nematófago penetrando o corpo do nematóide. C) Nematóide capturado por dois anéis constritores do fungo nematófago Arthrobotrys brochopaga. D) Nematóides capturados por ramos adesivos (setas) do fungo Monacrosporium robustum.

A resistência de cultivares de batata aos nematóides de cisto é largamente utilizada em países europeus e nos EUA para manejo dos nematóides de cisto. Na Europa, o uso combinado de variedades resistentes com nematicidas tem sido uma prática comumente utilizada, especialmente na Inglaterra.

Nas regiões de clima frio do mundo, os nematóides de cisto da batata são pragas de maior importância econômica que os nematóides de galhas para a cultura. Por conseguinte, já foram desenvolvidas variedades resistentes às principais raças do nematóide dourado da batata (G. rostochiensis), especialmente, as raças 1 (Ro1) e a raça 4 (Ro4). Embora, já sejam conhecidas várias fontes de resistência aos nematóides de galha, tanto em materiais selvagens como em espécies cultivadas de Solanum, ainda não dispomos de cultivares comerciais de batata resistentes às espécies de Meloidogyne que predominam em nossos solos. Jatala e Rowe (1976) demonstraram que S. sparsipilum é uma boa fonte de resistência a M. incognita, M. javanica e M. arenaria. Como fonte de resistência a M. hapla, poderia ser utilizada S. tuberosum ssp. andigena, conforme demonstrado por Brodie e Plaisted (1977). Essa subespécie, nativa da América do Sul, e outras espécies selvagens de Solanum, também são consideradas fontes de resistência ao falso nematóide de galha que, conquanto não ocorra no Brasil, é tido com uma constante ameaça para a bataticultura brasileira, visto que está largamente distribuído Argentina. No Brasil, M. incognita e M. javanica são as espécies chaves predominantes, embora em regiões de maior altitude, como no Alto Paranaíba em MG e outras, M. hapla também seja encontrada.

Para os nematóides das lesões radiculares (Pratylenchus spp.) não são conhecidas fontes de resistência. Sabe-se, contudo, que certos cultivares de batata são mais tolerantes a P. penetrans que outros, mas os resultados dos estudos não são conclusivos.

Vencidas as questões legais que envolvem a utilização de plantas geneticamente modificadas, as espécies cultivadas e selvagens de amendoim (Arachis spp.), por exemplo, poderão prover genes de resistência aos principais nematóides da batata. Os obstáculos para utilização de plantas transgênicas, hoje, são muito maiores nos tribunais que nos laboratórios.

O controle biológico também pode ser um importante aliado. De fato, há vários organismos do solo que se alimentam de nematóides. Entre esses, no momento, os fungos são os mais promissores, notadamente os que produzem armadilhas que capturam os nematóides, chamados fungos predadores. Em verdade, já há nematicidas iológicos formulados à base de fungos nematófagos em outros países. Na Figura 5, foram ilustrados alguns nematóides capturados por fungos nematófagos documentados em estudos que vêm sendo realizados no Laboratório de Nematologia da Unesp/FCAV, Câmpus de Jaboticabal – SP. Os resultados obtidos no controle biológico de M. javanica em crisântemos de corte sob cultivo protegido, utilizando-se alguns desses fungos, sinalizam com a possibilidade de dispormos de formulações comerciais nos próximos anos. A possibilidade de aplicação dessas formulações em campos de produção de batata infestadas por nematóides, sobre as reboleiras, poderá viabilizar a utilização dessa alternativa. O emprego de formulações de fungos nematófagos, concomitante, com nematicidas granulados, inclusive, potencializa o aumento da eficácia de nematicidas tradicionais em dosagens mais baixas, já que os nematicidas, em geral, têm ação inseticida, mas não fungicida. Na prática, a eficácia do controle de nematóide com menor impacto sobre o ambiente, certamente, dependerá da combinação de algumas dessas táticas de manejo. O uso de apenas uma delas, isolada, dificilmente traria benefícios estáveis e duradouros. Contudo, o produtor que adotar práticas de manejo integrado dessas pragas tem muito mais chances de sucesso. A escolha de batata-semente isenta de nematóides, o plantio em áreas não infestadas, a remoção de batatas com sintomas da infecção das áreas, por ocasião das colheitas, a rotação de culturas, a utilização de plantas antagonistas e outras são medidas que, combinadas, podem permitir significativa redução de agroquímicos na cultura com vantagens econômicas, ecológicas e de qualidade.

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